La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une structure en nid d'abeille en métal léger par soudage au laser, notamment pour la construction de panneaux sandwichs légers du type comprenant une âme à structure en nid d'abeille et deux plaques de parement fixées respectivement de chaque côté de l'âme. La présente invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé et une âme à structure en nid d'abeille en métal léger obtenue par ledit procédé.

Les panneaux sandwichs légers ou panneaux structuraux légers (PSL) et leurs applications dans de nombreux domaines de la technique sont maintenant bien connus (voir par exemple l'article"SOUDAGE LASER DE PANNEAUX SANDWICHS EN ACIER", par P. PATOU et al, pages 291 à 298 du Tome 1 des Minutes du 6è'Colloque International sur le Soudage et la Fusion par Faisceaux d'Electrons et Laser-CISFFEL-15-19 juin 1998, Toulon, France). Cet article indique, page 297, que les panneaux sandwichs avec âme constituée par une structure en nid d'abeille sont onéreux, ne résistent pas au feu et ne sont pas soudables. Cet article décrit donc un procédé et un appareillage pour la fabrication de panneaux sandwichs en acier, dans lesquels l'âme est constituée par plusieurs bandes ajourées en acier, qui sont disposées de chant, parallèlement les unes aux autres et maintenues dans cette position avec un espacement approprié par des moyens temporaires de calage et de serrage, pendant qu'une tôle supérieure en acier et une tôle inférieure en acier sont successivement fixées par soudage au laser respectivement sur les tranches supérieure et inférieure desdites bandes ajourées en acier.

Cependant, on connaît déjà des structures en nid d'abeille en métal léger tel que l'aluminium ou un alliage d'aluminium. Une première technique de fabrication de ces structures en nid d'abeille est illustrée de manière schématique sur la figure 1 des dessins annexés. Une bande d'aluminium 1 ayant une largeur W relativement grande est déroulée à partir d'un rouleau 2 et est ensuite découpée en feuilles rectangulaires, telle que la feuille 3, ayant une largeur W et une longueur L relativement grandes.

Plusieurs bandes parallèles de colle 4 sont ensuite déposées longitudinalement sur la face supérieure de chaque feuille 3 et les feuilles 3 ainsi garnies de bandes de colle sont empilées en un paquet 5 jusqu'à ce que ledit paquet atteigne une épaisseur T désirée. Les bandes de colle 4 sont déposées sur les feuilles successives 3 de telle façon que les bandes de colle d'une feuille quelconque soient décalées latéralement d'un demi pas par rapport aux bandes de colle de la feuille précédente et de la feuille suivante. Autrement dit, dans le paquet 5, les bandes de colle sont disposées en quinconce. Ensuite, chaque paquet 5 est découpé transversalement en plusieurs paquets, tel que le paquet 6, ayant une dimension 1 égale à l'épaisseur t désirée pour la structure en nid d'abeille. Ensuite, chaque paquet 6 est soumis à une opération d'étirage. A cet effet, la feuille supérieure 6a et la feuille inférieure 6b de chaque paquet 6 sont soumises à des forces de traction dirigées en sens opposés, comme indiqué par les flèches Fl et F2, de manière à obtenir la structure en nid d'abeille 7 désirée.

Les structures en nid d'abeille en métal léger fabriquées par cette première technique et les panneaux sandwichs légers incorporant de telles structures en nid d'abeille présentent un certain nombre d'inconvénients. Les joints collés de l'âme en nid d'abeille présentent une résistance relativement médiocre, car l'opération d'étirage susmentionnée a pour effet d'affaiblir leur résistance. Les deux plaques de parement ne peuvent pas être fixées à l'âme en nid d'abeille par soudage ou par brasage, car la haute température à laquelle l'âme en nid d'abeille serait soumise pendant l'opération de soudage ou de brasage aurait pour effet d'affaiblir davantage, voire de détruire les joints collés de l'âme en nid d'abeille. Les deux plaques de parement sont donc habituellement fixées à l'âme en nid d'abeille par collage. Le vieillissement dans le temps des liaisons collées est un problème majeur de ce type d'assemblage, car il dépend de la qualité des colles utilisées.

En outre, l'opération d'étirage susmentionnée est difficile à réaliser et il est difficile d'obtenir une structure en nid d'abeille 7 dont les alvéoles présentent une géométrie régulière et uniforme sur toute la surface de la structure, lorsque le paquet 6 à partir duquel la structure est formée comporte un grand nombre de feuilles ou bandes de métal léger et/ou lorsque les feuilles ou bandes de métal léger constituant le paquet 6 ont une épaisseur relativement grande. Les feuilles ou bandes de métal

léger, en particulier d'aluminium, utilisées pour la fabrication de structures en nid d'abeille conformément à cette première technique ont donc usuellement une épaisseur inférieure à 0,2 mm. Il en résulte que les structures en nid d'abeille fabriquées par cette première technique présentent un niveau de tenue insuffisant pour certaines applications, comme par exemple pour la construction de châssis de véhicules automobiles, ferroviaires, nautiques ou aéronautiques, pour la construction de planchers techniques dans des bâtiments ou encore pour la réalisation d'éléments absorbeurs de chocs pouvant s'intégrer dans la conception de diverses structures, et d'une manière générale pour toutes les applications qui exigent que les panneaux sandwichs légers incorporant de telles structures en nid d'abeille présentent une forte résistance à la fatigue, à la traction, à la compression, au cisaillement, à la flexion ou aux chocs.

En outre, les structures en nid d'abeille obtenues par cette première technique sont sensibles à la corrosion. En effet, les liaisons collées de la structure en nid d'abeille interdisent tout traitement contre la corrosion, comme par exemple par trempage dans des bains chimiques ou électrolytiques.

Une deuxième technique a également été proposée pour la fabrication de structures en nid d'abeille en divers métaux, comme par exemple l'aluminium, l'acier inoxydable et le titane (voir les documents US 5 437 936, US 5 609 288 et EP 0 703 841). Cette seconde technique diffère de la première technique décrite plus haut en référence à la figure 1, essentiellement par le fait que les bandes de colle 4 sont remplacées par des joints soudés au laser. Là encore, après que les feuilles ou bandes de métal ont été soudées deux à deux au laser, le paquet de feuilles ou de bandes ainsi obtenu est soumis à une opération d'étirage afin d'obtenir une structure en nid d'abeille.

Par rapport à la première technique de fabrication utilisant des joints collés, cette seconde technique de fabrication avec joints soudés au laser permet d'améliorer les propriétés de la structure en nid d'abeille en ce qui concerne la durabilité et la résistance à la corrosion (la structure en nid d'abeille peut en effet être traitée contre la corrosion par trempage dans des bains chimiques ou électrolytiques).

Toutefois, là encore, l'opération d'étirage ne permet pas d'utiliser des feuilles ou des bandes métalliques ayant une épaisseur relativement grande pour la

fabrication de la structure en nid d'abeille. Ainsi, les trois documents susmentionnés indiquent que l'épaisseur des feuilles ou bandes métalliques est comprise entre 0,025 et 0,152 mm, usuellement entre 0,05 et 0,127 mm. Il en résulte que les structures en nid d'abeille fabriquées par cette seconde technique et les panneaux sandwichs incorporant de telles structures en nid d'abeille présentent encore une résistance insuffisante pour les applications mentionnées plus haut, qui exige que les panneaux sandwichs aient en service une grande résistance.

En outre, du fait de la faible épaisseur des feuilles ou bandes métalliques constituant la structure en nid d'abeille, la réalisation des joints soudés au laser est extrêmement délicate car la profondeur de pénétration du faisceau laser doit être contrôlée avec une grande précision. Si la profondeur de pénétration est insuffisante, on obtiendra des joints soudés ayant une résistance trop faible. Inversement, si la profondeur de pénétration est trop importante, on risque de former des joints soudés reliant plus de deux feuilles ou bandes métalliques à la fois et empêchant la structure de se déployer correctement lors de l'opération ultérieure d'étirage.

En outre, toujours à cause de la faible épaisseur des feuilles ou bandes métalliques constituant la structure en nid d'abeille, il n'est pas possible de souder des inserts métalliques dans les alvéoles de ladite structure. En effet, les inserts métalliques usuellement utilisés pour relier les panneaux sandwichs les uns aux autres en une structure complexe ou pour relier certains des panneaux sandwichs à une structure de support appropriée, ou encore pour relier d'autres éléments aux panneaux sandwichs, ont une épaisseur de matière nettement plus importante que celle des feuilles ou bandes métalliques constituant la structure en nid d'abeille. Il en résulte que la puissance qui serait nécessaire pour le soudage de tels inserts métalliques dans les alvéoles de la structure en nid d'abeille serait trop importante pour les feuilles ou bandes métalliques constituant ladite structure et entraînerait un découpage desdites feuilles ou bandes métalliques à l'endroit des soudures désirées.

La présente invention a donc pour but de fournir un procédé permettant de fabriquer, par soudage au laser, une structure en nid d'abeille à partir d'une bande en métal léger, par exemple en aluminium ou en alliage d'aluminium, qui peut avoir, si on le désire, une épaisseur nettement plus importante que celle des feuilles ou bandes métalliques utilisables dans les deux procédés connus susmentionnés, et qui permet

donc d'obtenir, si on le désire, une structure en nid d'abeille présentant une résistance mécanique nettement plus importante que celle des structures en nid d'abeille obtenues par les procédés connus.

L'invention a donc pour objet un procédé de fabrication d'une structure en nid d'abeille en métal léger par soudage au laser, caractérisé par les étapes consistant à : a). former, par déformation plastique, plusieurs segments d'une bande de métal léger ayant une largeur prédéfinie correspondant à l'épaisseur désirée de la structure en nid d'abeille, pour donner un profil longitudinal ondulé ou crénelé à chaque segment de la bande de métal léger ; b). amener et positionner un premier segment à profil longitudinal ondulé ou crénelé de la bande de métal léger à un poste de soudage laser ; c). amener et positionner un second segment à profil longitudinal ondulé ou crénelé de la bande de métal léger au poste de soudage laser, de telle façon que les creux des ondulations ou crénaux dudit second segment soient en concordance avec les sommets des ondulations ou crénaux dudit premier segment ; d). serrer lesdits premier et second segments l'un contre l'autre de manière à mettre les creux des ondulations ou crénaux dudit second segment en contact avec les sommets des ondulations ou crénaux dudit premier segment ; e). former, par soudage laser, un joint soudé linéaire transversal dans chaque zone de contact entre les sommets et les creux des ondulations ou crénaux desdits premier et second segments, afin de fixer lesdits premier et second segments l'un à l'autre ; f). faire cesser ledit serrage ; g). répéter les étapes c) et f) avec chaque segment suivant de la bande de métal léger, autant de fois que cela est nécessaire jusqu'à ce que la structure en nid d'abeille obtenue ait une dimension désirée correspondant à un multiple entier de l'amplitude des ondulations ou crénaux des segments de la bande de métal léger, et à retirer la structure en nid d'abeille du poste de soudage.

Du fait que dans le procédé selon l'invention les segments de la bande de métal sont mis sous une forme ondulée ou crénelée avant que les segments de la

bande soient soudés deux à deux les uns aux autres, il n'est plus nécessaire d'effectuer une opération d'étirage ou de déploiement d'un paquet de bandes métalliques comme cela était le cas dans les procédés connus, opération d'étirage ou de déploiement qui obligeait à utiliser des bandes métalliques de faible épaisseur, donc facilement déformables, afin que les forces de traction mises en oeuvre au cours de l'opération d'étirage ou de déploiement n'affaiblissent pas la résistance mécanique des joints collés ou soudés précédemment formés. Avec le procédé selon l'invention, il devient donc possible d'utiliser, si on le désire, des segments de bandes métalliques ayant une épaisseur nettement plus importante que dans le cas des procédés connus.

L'épaisseur des segments de la bande de métal léger peut être aussi grande que 1 mm ou plus, et elle est seulement limitée par la puissance des moyens de formage utilisés pour donner à chaque segment de la bande sa forme ondulée ou crénelée.

Le procédé selon l'invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - l'étape de formage par déformation plastique consiste à faire passer une bande continue de métal léger entre deux roues dentées dont les dents ont un profil correspondant audit profil longitudinal ondulé ou crénelé ; - la bande continue de métal léger est avancée entre les deux roues dentées par pas d'une longueur correspondant à la longueur désirée pour chacun desdits segments de la bande continue de métal léger, et après chaque pas la bande continue de métal léger est sectionnée pour en détacher le segment le plus en avant ; - la bande continue de métal léger est sectionnée au moyen du laser servant à former lesdits joints soudés linéaires transversaux ; - le sectionnement de la bande continue de métal léger est effectué pendant que le ou les segments est ou sont dans un état serré ; - le sectionnement de la bande continue de métal léger est effectué avant l'étape de formation des joints soudés linéaires transversaux pour les segments d'ordre pair, et après l'étape de formation des joints soudés linéaires transversaux pour les segments d'ordre impair.

L'invention a également pour objet un dispositif pour la fabrication d'une structure en nid d'abeille en métal léger par soudage au laser, caractérisé par :

a). des moyens de formage pour former, par déformation plastique, plusieurs segments d'une bande de métal léger ayant une largeur prédéfinie correspondant à l'épaisseur désirée de la structure en nid d'abeille, afin de donner un profil longitudinal ondulé ou crénelé à chaque segment de la bande de métal léger ; b). un poste de soudage laser ; c). des moyens pour amener séquentiellement lesdits segments à profil longitudinal ondulé ou crénelé au poste de soudage laser et pour positionner lesdits segments à chaque fois de telle façon que les creux des ondulations ou crénaux du segment dernièrement amené et positionné au poste de soudage laser soient en concordance avec les sommets des ondulations ou crénaux du segment précédemment amené et positionné au poste de soudage laser ; d). des moyens de serrage pour serrer ensemble les segments amenés et positionnés au poste de soudage laser de manière à mettre chaque fois les creux des ondulations ou crénaux du segment dernièrement amené et positionné au poste de soudage laser en contact avec les sommets des ondulations ou crénaux du segment précédemment amené et positionné du poste de soudage laser ; e). ledit poste de soudage laser comportant des moyens aptes à former un joint soudé linéaire transversal dans chaque zone de contact entre les sommets et les creux des ondulations ou crénaux mis en contact par les moyens de serrage Le dispositif selon l'invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - il comprend une bobine débitrice portant, enroulée sur elle, une bande continue de métal léger de ladite largeur prédéfinie, et lesdits moyens de formage par déformation plastique comprennent deux roues dentées dont les dents ont un profil correspondant audit profil longitudinal ondulé ou crénelé, et qui sont disposées entre la bobine débitrice et le poste de soudage laser de manière à agir respectivement sur les faces opposées de la bande continue de métal léger passant les deux roues dentées au cours de son déplacement de la bobine débitrice vers le poste de soudage laser, au moins une des deux roues dentées étant reliées à des moyens d'entraînement en rotation ; - les moyens d'entraînement en rotation comprennent un moteur ;

- lesdits moyens d'amenée et de positionnement comprennent lesdites roues dentées, un premier guide fixe qui s'étend depuis le côté sortie de la zone de pincement des deux roues dentées jusqu'à l'entrée du poste de soudage laser, et un second guide qui est mobile entre une première position dans laquelle il prolonge le premier guide fixe et forme avec la surface d'une plaque de support un tunnel de guidage pour lesdits segments successivement amenés au poste de soudage laser, et une seconde position dans laquelle le second guide est écarté de ladite plaque de support, ladite plaque de support étant disposée de telle façon que lesdits segments soient placés de chant sur la surface de la plaque de support ; - lesdits moyens de serrage comprennent une plaque d'appui qui est portée par la plaque de support et qui s'étend le long d'un premier côté du second guide lorsque ce dernier est dans sa première position, une plaque mobile de serrage qui s'étend parallèlement à la plaque d'appui sur un second côté du second guide, et des moyens d'actionnement pour déplacer la plaque mobile de serrage vers et à l'écart de la plaque d'appui quand le second guide est dans sa seconde position ; - la plaque mobile de serrage porte, sur sa face orientée vers la plaque d'appui, plusieurs saillies de positionnement aptes à s'engager étroitement dans certaines des ondulations ou crénaux du premier segment de la bande continue de métal léger amené au poste de soudage laser lorsque la plaque mobile de serrage est déplacée pour la première fois vers la plaque d'appui par les moyens d'actionnement ; - la plaque d'appui porte, sur sa face orientée vers la plaque mobile de serrage, plusieurs éléments de positionnement qui ont chacun une forme concave complémentaire de la forme d'un sommet des ondulations ou crénaux des segments de la bande continue de métal léger et qui sont aptes à recevoir certains des sommets des ondulations ou crénaux du segment dernièrement amené au poste de soudage laser ; -la plaque d'appui est mobile dans une direction parallèle à la direction longitudinale des segments de la bande continue de métal léger entre une première position dans laquelle lesdits éléments de positionnement sont situés respectivement en vis à vis des saillies de positionnement portées par la plaque mobile de serrage chaque fois qu'un segment d'ordre impair est amené au poste de soudage laser, et une seconde position qui est décalée de la première position d'une distance correspondant

à un demi pas des ondulations ou crénaux des segments de la bande continue de métal léger chaque fois qu'un segment d'ordre pair est amené au poste de soudage laser ; - la plaque mobile de serrage porte des moyens de saisie de retenue aptes à saisir et à retenir le premier segment de la bande continue de métal léger amené au poste de soudage laser, quand la plaque mobile de serrage est déplacée pour la première fois vers la plaque d'appui, de telle façon que ledit premier segment et tout segment suivant, qui a été ultérieurement fixé par soudage au premier segment ou à un segment intermédiaire, puissent être déplacés ensemble avec la plaque mobile de serrage à l'écart de la plaque d'appui pour permettre la mise du second guide dans sa première position et l'amenée d'un nouveau segment de la bande continue de métal léger entre la plaque d'appui et le ou les segments attachés à la plaque mobile de serrage - lesdits moyens pour former les joints soudés linéaires transversaux comprennent un laser ayant une tête de focalisation qui est dirigée vers la face de la plaque d'appui opposée à la face de la plaque d'appui orientée vers la plaque mobile de serrage, et ladite plaque d'appui comporte, pour le passage à travers elle du faisceau du laser, une lumière qui a une forme ondulée ou en crénaux, dont les ondulations ou crénaux ont une amplitude plus grande que la largeur de la bande de métal léger et un pas correspondant à celui des ondulations ou crénaux des segments de ladite bande de métal léger ; - le laser est porté par un support qui est mobile au moins dans une première direction perpendiculaire à la plaque d'appui et dans une seconde direction perpendiculaire à la première direction et parallèle à la direction d'amenée des segments de la bande de métal léger au poste de soudage laser ; - le support portant le laser est aussi mobile dans une troisième direction perpendiculaire auxdites première et seconde directions ; - la tête de focalisation du laser comporte des moyens de balayage agencés pour obliger le faisceau du laser à effectuer un balayage dans une troisième direction perpendiculaire auxdites première et seconde directions.

- le laser est monté en position fixe et est relié par une fibre optique à la tête de focalisation qui peut être déplacée dans trois directions, à savoir une première direction perpendiculaire à la plaque d'appui, une seconde direction perpendiculaire à la première direction et parallèle à la direction longitudinale des segments de la bande de métal léger au poste de soudage laser, et une troisième direction perpendiculaire aux première et seconde directions.

L'invention a encore pour objet une structure en nid d'abeille en métal léger obtenue par le procédé selon l'invention tel que défini plus haut, ainsi qu'un panneau sandwich léger comprenant une âme à structure en nid d'abeille en métal léger et deux plaques de parement en métal léger, qui sont fixées respectivement de chaque côté de l'âme, cette dernière ayant une structure en nid d'abeille fabriquée par le procédé selon l'invention.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective illustrant de manière schématique, les étapes successives d'un procédé connu de fabrication d'une structure en nid d'abeille ; - la figure 2 montre, de manière schématique, un dispositif selon l'invention pour la fabrication d'une structure en nid d'abeille ; - la figure 3 est une vue de face d'un plaque d'appui faisant partie du dispositif de la figure 2 ; - les figures 4A à 4H sont des vues partielles du dispositif de la figure 2, illustrant des étapes successives du procédé selon l'invention pour la fabrication d'une structure en nid d'abeille ; - la figure 5 est une vue à échelle agrandie du détail V de la figure 4H ; - la figure 6 est une vue en perspective éclatée d'un panneau sandwich léger incorporant une structure en nid d'abeille selon l'invention.

En se reportant à la figure 2, on peut voir un mode de réalisation d'un dispositif 10 selon l'invention pour la fabrication d'une structure en nid d'abeille en métal léger. Le dispositif 10 comporte essentiellement des moyens de formage 11

pour donner un profil longitudinal ondulé ou crénelé à une bande 12 en métal léger, par exemple en aluminium ou en alliage d'aluminium, des moyens d'avance et de guidage 13 pour amener séquentiellement et positionner des segments successifs de la bande 12 mise en forme par les moyens de formage 11 à un poste de soudage à laser 14, et des moyens de serrage 15 aptes à serrer les segments de la bande 12 qui ont été amenés et positionnés au poste de soudage 14, chaque fois qu'un nouveau segment est amené et positionné audit poste de soudage.

Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, le dispositif 10 comporte une bobine débitrice 16 qui porte une réserve de bande de métal léger 17 sous la forme d'un rouleau. Les moyens de formage 11 comprennent une paire de roues dentées 18 et 19 qui sont disposées entre la bobine débitrice 16 et le poste de soudage 14, respectivement de part et d'autre du trajet de la bande 12 de métal léger déroulée à partir de la bobine débitrice 16. Dans ce cas, les deux roues dentées 18 et 19 constituant les moyens de formage 11 ont avantageusement à la fois une fonction de formage pour donner à la bande 12 le profil longitudinal ondulé ou crénelé désiré et une fonction d'entraînement pour dérouler la bande 12 à partir de la bobine débitrice 16 et amener ladite bande, sous forme ondulée ou crénelée, jusque dans le poste de soudage 14.

La bande 12 a une largeur qui est par exemple comprise entre 4 mm et 50 mm et qui est égale à l'épaisseur désirée de la structure en nid d'abeille à fabriquer.

Les moyens de formage 11, les moyens d'avance et de guidage 13, les moyens de serrage 15 et la bobine débitrice 16 sont montés sur une plaque commune de support 21 qui fait partie d'un châssis du dispositif 10. Dans les figures 2 et 3, on a représenté un système d'axes de référence XYZ, dont l'axe horizontal X est parallèle à la direction d'avance de la bande 12 et l'axe vertical Z est perpendiculaire au plan de la figure 2. Dans ce cas, la figure 2 est une vue en plan du dispositif 10 et la plaque 21 est horizontale. Toutefois, la plaque 21 pourrait tout aussi bien être disposée verticalement.

La plaque de support 21 porte des moyens d'entraînement, tel que par exemple un groupe motoréducteur 22, apte à entraîner en rotation au moins une des deux roues dentées 18 et 19. Par exemple, la roue dentée 18 est fixée à l'arbre de sortie 23 du groupe motoréducteur 22, tandis que la roue dentée 19 est montée folle

sur un axe 24. Toutefois, si nécessaire, la roue dentée 19 pourrait également être entraînée en rotation par le groupe motoréducteur 22 par l'intermédiaire d'une transmission appropriée.

De préférence, l'écartement des deux roues dentées 18 et 19 peut être ajusté en fonction de l'épaisseur de la bande 12. Par exemple, l'axe 24 de la roue dentée 19 peut être porté par un chariot (non montré) qui peut être déplacé par rapport à la plaque de support 21 dans une direction parallèle à l'axe Y, comme indiqué par la double flèche F3, sous l'action d'un système de serrage (non montré), par exemple un système de serrage à vis, à commande manuelle ou motorisée.

Les dents des deux roues dentées 18 et 19 ont un profil correspondant au profil désiré pour les ondulations ou les crénaux devant être formés sur la bande 12.

Si les sommets des dents et les creux interdentaires des deux roues dentées ont un profil arrondi, à la sortie des moyens de formage 11 la bande 12 aura un profil longitudinal ondulé ayant sensiblement la forme d'une sinusoïde. Toutefois, il peut être préféré que les dents des deux roues dentées 18 et 19 aient un profil trapézoïdal ou sensiblement trapézoïdal, afin de donner à la bande 12 un profil longitudinal crénelé, qui permet d'obtenir un bon contact surface contre surface (au lieu d'un contact tangentiel linéaire dans le cas d'un profil longitudinal ondulé sinusinoïdal) entre les sommets et les creux des segments de la bande 12 qui sont amenés et positionnés comme on le verra plus loin dans le poste de soudage 14. De préférence, les deux roues entées 18 et 19 sont montées de façon détachable sur les axes 23 et 24 de telle façon qu'elles puissent être échangées avec d'autres paires de roues dentées ayant des profils de dents et/ou des nombres de dents différents de ceux des roues dentées 18 et 19, selon la forme et/ou les dimensions du profil ondulé ou crénelé désiré pour la bande 12 de métal léger.

En plus des deux roues dentées 18 et 19, les moyens d'avance et de guidage 13 comprennent une paire de guides fixes 25 et 26 et un guide mobile 27, qui s'étendent parallèlement à l'axe X. Les deux guides 25 et 26 s'étendent depuis le côté sortie de la zone de pincement des deux roues dentées 18 et 19 jusqu'à l'entrée du poste de soudage 14. De préférence, les deux guides 25 et 26 sont montés sur la plaque de support 21 de telle manière que leur écartement soit réglable pour pouvoir être ajusté en fonction de l'amplitude des ondulations ou crénaux du profil ondulé ou

crénelé de la bande 12. Le guide 27 est constitué par un profilé à section en U, qui peut être déplacé par des moyens d'actionnement non montrés dans une direction parallèle à l'axe Z entre une première position dans laquelle le guide 27 prolonge le canal formé entre les deux guides 25 et 26 et forme avec la surface de la plaque de support 21 un tunnel de guidage pour les segments de la bande 12 successivement amenés au poste de soudage 14, et une seconde position dans laquelle le guide 27 est écarté de ladite plaque de support 21.

Les moyens de serrage 15 comprennent une plaque d'appui 28 qui est portée par la plaque de support 21 et qui s'étend le long d'un premier côté du guide 27 lorsque ce dernier est dans sa première position, une plaque mobile de serrage 29 qui s'étend parallèlement à la plaque d'appui 28 sur un second côté du guide 27, et des moyens d'actionnement 31, partiellement montrés dans la figure 2, pour déplacer la plaque mobile de serrage 29 dans une direction parallèle à l'axe Y, vers et à l'écart de la plaque d'appui 28 comme indiqué par la double flèche F4, quand le guide 27 est dans sa seconde position. Les moyens d'actionnement 31 peuvent comprendre par exemple au moins un actionneur linéaire tel qu'un vérin hydraulique ou pneumatique ou un vérin à vis entraîné par un moteur électrique pas à pas. La plaque mobile de serrage 29 est guidée sur la plaque de support 21 entre deux guides 32 et 33 qui s'étendent parallèlement à l'axe Y. Le guide 32, situé du côté entrée du poste de soudage 14, est un guide fixe tandis que le guide 33 est de préférence réglable dans une direction parallèle à l'axe X, de façon à être ajustable en écartement par rapport au guide 32 en fonction de la longueur des segments de la bande 12 successivement amenés au poste de soudage 14, donc en fonction de l'une des deux dimensions de la surface de la structure en nid d'abeille à fabriquer.

La plaque mobile de serrage 29 porte, sur sa face orientée vers la plaque d'appui 28, plusieurs saillies de positionnement 34 aptes à s'engager étroitement dans certaines des ondulations ou crénaux du premier segment SI de la bande 12 amené au poste de soudage 14, lorsque la plaque mobile de serrage 29 est déplacée pour la première fois vers la plaque d'appui 28 par les moyens d'actionnement 31. La plaque mobile de serrage 29 porte en outre des moyens de saisie et de retenue 35 aptes à saisir le premier segment SI de la bande 12 quand la plaque mobile de serrage 29 est déplacée pour la première fois vers la plaque d'appui 28, et à retenir ledit premier

segment SI contre ladite plaque mobile de serrage 29 pendant toute la durée du processus de fabrication de la structure en nid d'abeille. Par exemple, les moyens de saisie et de retenue 35 peuvent être constitués par des cliquets qui sont montés pivotants sur la plaque mobile de serrage 29 autour d'un axe parallèle à l'axe X, chaque cliquet étant apte à s'encliqueter derrière le premier segment S 1 de la bande 12 dans l'un des creux des ondulations ou crénaux dudit premier segment SI, comme montré dans la figure 5. De préférence, chaque cliquet 35 est sollicité par un ressort (non montré) vers sa position d'encliquetage. Ainsi, chaque fois que la plaque mobile de serrage 29 sera déplacée dans l'un ou l'autre sens de la double flèche F4 par les moyens d'actionnement 31, le premier segment SI et tout segment suivant ultérieurement fixé par soudage à ce premier segment SI ou à un segment intermédiaire pourront être déplacés ensemble avec la plaque mobile de serrage 29 soit à l'écart de la plaque d'appui 28 pour permettre la mise en place du guide 27 dans sa première position et l'amenée d'un nouveau segment de la bande entre la plaque d'appui 28 et le ou les segments attachés à la plaque mobile de serrage 29, soit vers la plaque d'appui 28, pour permettre le serrage, entre les deux plaques 28 et 29, des segments attachés à la plaque 29.

La plaque d'appui 28 porte, sur sa face orientée vers la plaque mobile de serrage 29, plusieurs éléments de positionnement 36 qui ont chacun une forme concave complémentaire de la forme d'un sommet des ondulations ou crénaux des segments de la bande 12. La plaque d'appui 28 est montée mobile sur la plaque de support 21 dans une direction parallèle à l'axe X entre une première position dans laquelle les éléments de positionnement 36 sont situés respectivement en vis à vis des saillies de positionnement 34 portées par la plaque mobile de serrage 29 chaque fois qu'un segment d'ordre impair est amené au poste de soudage 14, et une seconde position est décalée de la première position d'une distance correspondant à un demi pas des ondulations ou crénaux des segments de la bande 12 chaque fois qu'un segment d'ordre pair est amené au poste de soudage 14. Un actionneur linéaire (non montré) peut être prévu pour déplacer la plaque d'appui 28 de sa première à sa seconde position et vice versa.

De préférence, les deux plaques 28 et 29 des moyens de serrage 15 peuvent être interchangées avec d'autres plaques similaires dont le nombre et/ou la forme des

saillies de positionnement 34 et des éléments de positionnement 36 sont adaptés à la longueur des segments de la bande 12 et/ou à la forme et au pas des ondulations ou crénaux des segments de ladite bande.

Au poste de soudage 14 se trouve un laser 37 ayant une tête de focalisation 38 qui est dirigée vers la face de la plaque d'appui 28 opposée à celle qui est orientée vers la plaque mobile de serrage 29. La plaque d'appui 28 comporte une lumière 39 pour le passage à travers elle du faisceau du laser 37. Comme montré dans la figure 3, la lumière 39 a une forme ondulée ou crénelée, dont les ondulations ou crénaux ont une amplitude plus grande que la largeur de la bande 12 et un pas correspondant à celui des ondulations ou crénaux des segments de ladite bande 12.

Différents types de laser peuvent être utilisés pour le laser 37, comme par exemple des lasers solides (laser YAG), à diodes, ou à gaz (laser à CO2). Une tuyère (non montrée) reliée à une source de gaz inerte peut être adjointe ou disposée autour de la tête de focalisation 38 du laser 37 pour envoyer un gaz inerte de protection dans la zone de soudage.

Le laser 37 est porté par un support (non montré), tel que par exemple un portique, qui peut effectuer au moins deux mouvements, à savoir un premier mouvement dans une direction parallèle à l'axe Y, comme indiqué par la double flèche F5 dans la figure 2, et un deuxième mouvement dans une direction parallèle à l'axe X, comme indiqué par la double flèche F6 dans la figure 2. Dans un premier mode de réalisation, le support du laser 37 peut en outre effectuer un troisième mouvement dans une direction parallèle à l'axe Z. Les trois mouvements du support du laser 37 sont commandés respectivement par des moteurs (non montrés) tels que des moteurs électriques pas à pas, qui sont reliés à une unité centrale de commande (non montrée) qui commande les divers moteurs et actionneurs du dispositif 10 selon l'invention. En particulier, les deux moteurs qui commandent les déplacements du support du laser 37 selon les deux axes X et Z sont commandés par l'unité centrale de commande de telle façon que le faisceau laser émis par le laser 37 décrive une trajectoire 41 (figure 3) qui a une forme d'onde rectangulaire correspondant à la ligne moyenne de la lumière 39 de la plaque d'appui 28. On notera que les deux moteurs commandant les déplacements du support du laser 37 selon les deux axes X et Z pourraient être commandés par l'unité centrale de commande de telle façon que la

trajectoire décrite par le faisceau laser ait une forme d'onde sinusoïdale ou sensiblement sinusoïdale ayant la même période que la forme d'onde rectangulaire de la trajectoire 41.

Dans un autre mode de réalisation, le support du laser 37 peut être mobile uniquement dans directions parallèles aux axes X et Y, et la tête de focalisation 38 du laser peut comporter des moyens de balayage (non montrés) agencés pour obliger le faisceau du laser à effectuer un balayage dans une direction parallèle à l'axe Z sous l'action d'un moteur approprié. Là encore, le moteur commandant le déplacement du support du laser 37 selon l'axe X et le moteur commandant le balayage selon l'axe Z sont commandés par l'unité centrale de commande de telle façon que le faisceau émis par le laser 37 décrive une trajectoire ayant une forme d'onde rectangulaire comme la trajectoire 41 de la figure 3, ou une trajectoire ayant une forme d'onde sinusoïdale ou sensiblement sinusoïdale.

Le dispositif selon l'invention fonctionne de la manière suivante. Tout d'abord, le guide 27 est placé dans sa première position entre la plaque d'appui 28 et la plaque mobile de serrage 29, la plaque d'appui 28 est placée dans sa première position dans laquelle ses éléments de positionnement 36 sont situés en vis à vis des saillies de positionnement 34 de la plaque mobile de serrage 29, le laser 37 est amené dans la position montrée en traits pleins dans la figure 2 et une bobine 16 garnie d'un rouleau 17 d'une bande en métal léger, par exemple en aluminium, est placée sur la plaque de support 21. Ensuite, l'extrémité frontale de la bande 12 est engagée entre les deux roues dentées 18 et 19 et le groupe motoréducteur 22 est mis en marche de façon à faire tourner les deux roues dentées 18 et 19 respectivement dans les sens indiqués par les flèches F7 et F8 dans les figures 2 et 4A. Il en résulte que les deux roues dentées 18 et 19 font avancer la bande 12 dans la direction de l'axe X et, simultanément, donnent à ladite bande 12, par déformation plastique, un profil ondulé ou crénelé. La bande 12 ainsi mise en forme passe ensuite entre les deux guides 25 et 26, puis dans le guide 27. Lorsque l'extrémité frontale de la bande 12 arrive dans une position correspondant à une longueur désirée pour le premier segment de la bande 12, par exemple dans une position voisine de l'extrémité de la plaque mobile de serrage 29 du côté du guide 33, un capteur ou un détecteur de proximité approprié (non montré) placé dans cette position, telle qu'une cellule

photoélectrique ou un microcontact, envoie un signal d'arrêt à l'unité centrale de commande, laquelle provoque alors l'arrêt du groupe motoréducteur 22 et, immédiatement après, l'escamotage du guide 27 vers sa seconde position dans laquelle il ne se trouve plus entre la plaque d'appui 28 et la plaque mobile de serrage 29, comme montré dans la figure 4B.

Ensuite, l'unité centrale de commande active les moyens d'actionnement 31 associés à la plaque mobile de serrage 29 de façon à déplacer cette dernière dans le sens de la flèche F9 (figure 4C) afin de serrer le premier segment SI de la bande 12 entre la plaque d'appui 28 et la plaque mobile de serrage 29. Au cours de ce déplacement de la plaque 29, les saillies de positionnement 34 de cette plaque 29 et les éléments de positionnement 36 de la plaque d'appui 28 viennent en prise avec certaines des ondulations du premier segment S 1 de la bande 12 afin de positionner de façon précise ledit segment S1 et de le serrer fermement entre les deux plaques 28 et 29. En même temps, les cliquets 35 viennent saisir le segment S1 pour le maintenir contre la plaque mobile de serrage 29.

Ensuite, l'unité centrale de commande provoque le déplacement du laser 37 dans le sens de la flèche F 10 (figure 4C) afin d'engager l'extrémité frontale de la tête de focalisation 38 du laser dans la première partie verticale 39a (figure 3) de la lumière 39 de la plaque d'appui 28, et d'amener ladite extrémité frontale à proximité immédiate de la bande 12. Ensuite, l'unité centrale de commande active momentanément le laser 37 et déplace ce dernier dans une direction parallèle à l'axe Z sur une distance au moins égale à la largeur de la bande 12, comme indiqué en 41a dans la figure 3, afin de sectionner la bande 12 pour en détacher le segment S 1.

Ensuite, l'unité centrale de commande active les moyens d'actionnement 31 associés à la plaque mobile de serrage 29 de manière à déplacer cette dernière et le segment S 1 dans le sens de la flèche Fil (figure 4D) d'une quantité suffisante pour que le guide 27 puisse être amené à nouveau dans sa première position entre les plaques 28 et 29. En même temps, l'unité centrale de commande provoque le déplacement du laser 37 dans le sens opposé à la flèche F10 de la figure 4C, d'une quantité juste suffisante pour faire sortir l'extrémité frontale de la tête de focalisation 38 du laser 37 hors de la première partie verticale 39a de la lumière 39 de la plaque d'appui 28.

Ensuite, l'unité centrale de commande active l'actionneur associé au guide 27 afin d'amener ce dernier à nouveau dans sa première position entre les deux plaques 28 et 29 comme montré dans la figure 4E, et elle active en même temps l'actionneur associé à la plaque d'appui 28 de manière à déplacer cette dernière dans le sens de la flèche F12 d'une quantité correspondant à un demi pas des ondulations ou crénaux du segment SI. Le laser 37 est aussi déplacé de la même quantité dans le sens de la flèche F 12. Ensuite, l'unité centrale de commande met à nouveau en marche le groupe motoréducteur 22 afin de faire avancer la bande 12 entre les deux guides 25 et 26 et dans le guide 27, dans une direction parallèle à l'axe X, tout en mettant en forme ladite bande 12 sous l'action des deux roues dentées 18 et 19, jusqu'à ce que le détecteur ou capteur susmentionné détecte que l'extrémité avant du second segment S2 de la bande 12 a atteint une position dans laquelle cette extrémité est sensiblement alignée avec l'extrémité correspondante du segment S 1. A ce moment, les creux des ondulations ou crénaux du segment S2 se trouvent respectivement en concordance avec les sommets des ondulations ou crénaux du segment SI, et l'unité centrale de commande provoque l'arrêt du groupe motoréducteur 22.

Ensuite, l'unité centrale de commande active l'actionneur associé au guide 27, de façon à escamoter ce dernier comme montré dans la figure 4F, puis elle active les moyens d'actionnement 31 associés à la plaque mobile de serrage 29, de façon à serrer ensemble les deux segments SI et S2 entre les deux plaques 28 et 29 comme indiqué par la flèche F 13 dans la figure 4G. Ensuite, l'unité centrale de commande provoque le déplacement du laser 37 dans le sens de la flèche F 14 afin d'engager la tête de focalisation 38 du laser dans la première partie verticale 39a de la lumière 39 de la plaque d'appui 28. Ensuite, l'unité centrale de commande provoque le déplacement du laser 37 selon les axes Z et X, depuis la position montrée en trait plein jusqu'à la position montrée en trait mixte sur la figure 4G de façon que le faisceau du laser décrive la trajectoire 41 montrée dans la figure 3. Au début de la trajectoire 41, c'est-à-dire dans sa première partie verticale qui est en concordance avec la première partie verticale 39a de la lumière 39, la puissance du laser 37 est réglée à une valeur relativement grande afin de sectionner la bande 12 comme indiqué en 41a, afin d'en détacher le second segment S2. Ensuite, la puissance du laser peut être réglée à une valeur relativement plus faible, suffisante pour le soudage, afin de former, en concordance avec chacune des parties verticales

suivantes de la lumière 39, un joint soudé linéaire transversal dans chaque zone de contact entre les sommets et les creux des ondulations ou crénaux des premier et second segments SI et S2, comme indiqué en 41b à 411 dans la figure 3 (voir aussi la figure 5). Pour le soudage, la puissance du laser 37 peut être réglée de telle façon que le soudage s'effectue en pénétration partielle c'est-à-dire sur la totalité de l'épaisseur du segment S2 et sur une partie de l'épaisseur du segment SI. Toutefois, la puissance du laser peut être avantageusement ajustée de telle façon que le soudage s'effectue en pénétration totale, c'est-à-dire sur une profondeur correspondant à la somme des épaisseurs des deux segments SI et S2, comme montré dans la figure 5. Dans ce dernier cas, grâce à la forme ondulée des segments S 1 et S2, on ne risque pas que le segment SI soit aussi soudé à la plaque mobile de serrage 29 au droit de chaque joint soudé, y compris au droit des saillies de positionnement 34 de la plaque 29. A cet égard, on observera sur la figure 5 que chaque saillie de positionnement 34 a une hauteur h plus petite que la profondeur des ondulations ou crénaux du segment SI.

De même, lorsque les creux des ondulations du segment suivant S3 de la bande 12 seront soudés sur les sommets des ondulations du segment S2, il n'y a pas de risque que les joints soudés entre les segments S2 et S3 interfèrent avec le segment SI.

Après que les joints soudés 41a à 411 ont été formés, l'unité centrale de commande active les moyens d'actionnement 31 associés à la plaque mobile de serrage 29 de façon à déplacer cette dernière dans le sens indiqué par la flèche F 15 sur la figure 4H, d'une quantité suffisante pour que le guide 27 puisse être amené à nouveau dans sa première position entre les deux plaques 28 et 29.

Ensuite, les opérations décrites en référence aux figures 4E à 4H sont répétées pour effectuer le soudage du troisième segment S3 de la bande 12 sur le second segment S2, excepté que dans ce cas la plaque d'appui 28 est déplacée dans le sens opposé à celui de la flèche F12 de la figure 4E d'un demi pas des ondulations ou crénaux du segment S2, et que le laser 37 est déplacé de la position montrée en trait mixte à la position montrée en trait plein dans la figure 4G, pour former successivement les joints soudés 441 à 41a, le sectionnement de la bande 12 en 41a pour en détacher le segment S3 étant ici effectué à la fin de l'opération de soudage.

Pour le segment suivant de la bande 12, c'est-à-dire le quatrième segment S4, les opérations sont répétées exactement de la même manière que celles décrites en

référence aux figures 4E à 4H à propos du segment S2, et ainsi de suite pour les segments suivants de la bande 12. Les opérations décrites ci-dessus sont poursuivies jusqu'à ce que la structure en nid d'abeille ainsi réalisée ait, dans le sens de l'axe Y, une dimension désirée correspondant à un multiple entier de l'amplitude des ondulations ou crénaux des segments SI, S2, S3, S4... de la bande 12.

Ensuite, la structure en nid d'abeille ainsi obtenue est enlevée du poste de soudage 14. Pour cela, après avoir déplacé la plaque mobile de serrage 29 dans le sens de la flèche F 15, il faut libérer le segment S 1 qui est attaché à la plaque 29 par les cliquets 35. La libération du segment SI peut être effectuée par exemple à l'aide d'un poussoir (non montré) actionné manuellement ou automatiquement l'aide d'un actionneur commandé par l'unité centrale de commande, ledit poussoir étant apte à agir simultanément sur tous les cliquets 35 pour les amener dans une position effacée dans laquelle ils libèrent le segment SI.

On se reportera maintenant à la figure 6 qui est une vue partielle, en perspective éclatée, d'un panneau sandwich léger 50 comprenant une âme 51 à structure en nid d'abeille en métal léger, par exemple en aluminium ou en alliage d'aluminium, et deux plaques de parement 52 et 53, également en métal léger, par exemple en aluminium ou en alliage d'aluminium. Comme montré, l'âme 51 est composée de plusieurs segments S1, S2, S3.... S10... d'une bande de métal léger, qui ont été mis sous une forme ondulée ou crénelée et soudés deux à deux au moyen du dispositif 10 de la figure 2. Les deux plaques de parement 52 et 53 peuvent être fixées respectivement de chaque côté de l'âme 51 par des procédés conventionnels, comme par exemple par collage ou par brasage.

Exemple 1 Plusieurs échantillons de panneaux sandwichs avec âme en nid d'abeille ont été réalisés dans un alliage d'aluminium et de magnésium, état O/H111, laminé à chaud, fourni par la société ALMET-PECHINEY sous la référence AG3 5754, dont la composition chimique est de 96 % en poids d'Al, 3 % en poids de Mg et 1 % en poids de Si, Fe, Cu, Mn, Cr, Zn et Ti.

L'âme 7 en nid d'abeille des échantillons a été fabriquée conformément au procédé connu décrit plus haut en référence à la figure 1, à partir de feuillards dudit alliage d'aluminium et de magnésium ayant une épaisseur de 60 item. La colle utilisée

était une colle commercialisée par la société STRUCTIL sous la référence ST 1035.

Les bandes 4 de colle avaient une largeur d'environ 3mm et un pas d'espacement d'environ 6,7 mm du milieu au milieu de deux bandes adjacentes de colle. La structure 7 en nid d'abeille obtenue après étirage avait une épaisseur t de 13 mm, et chacune de ses alvéoles avaient sensiblement la forme d'un hexagone dont deux côtés opposés avaient chacun une longueur d'environ 3 mm et dont les quatre côtés restants avaient chacun une longueur d'environ 3,7 mm.

Les deux plaques de parement de chaque échantillon ont été découpées dans une tôle dudit alliage d'aluminium et de magnésium ayant une épaisseur de 1,5 mm et ont été collées à l'âme 7 en nid d'abeille au moyen de la colle susmentionnée, référence ST 1035. Les échantillons ainsi obtenus avaient une épaisseur totale de 16 mm et une masse volumique apparente de 0,60 g/cm3 (mesurée sur un échantillon de forme parallélépipédique de 60 x 60 x 16 mm3).

Exemple 2 Plusieurs échantillons de panneaux sandwichs avec âme en nid d'abeille ont été réalisés dans le même alliage d'aluminium et de magnésium que pour l'exemple 1.

L'âme 51 en nid d'abeille a été fabriquée conformément au procédé selon l'invention à partir d'une bande 12 dudit alliage ayant une épaisseur de 0,5 mm et une largeur de 13,6 mm. Les ondulations des segments SI, S2, S3... de la bande 12 avaient une amplitude de 10 mm, un pas d'environ 34,6 mm, et une forme sensiblement trapézoïdale avec des paliers horizontaux haut et bas ayant une longueur de 5 mm et se raccordant à des flancs obliques d'environ 4,13 mm de long, inclinés à 60° par rapport aux paliers haut et bas, par des parties arrondies ayant un rayon d'environ 5,7 mm.

Le laser utilisé pour le soudage des segments SI, S2, S3... et pour le découpage de la bande 12 était un laser continu TRUMPF HI 4006D ayant une puissance nominale de 4 kW et relié par une fibre optique de diamètre 600 um et de longueur 50 m à une tête de focalisation et de soudage ayant une distance focale de 150 mm et donnant une tache focale de 450 um de diamètre. Pour le soudage, la puissance du laser a été réglée à 3,2 kW et la vitesse de déplacement du faisceau laser à 18 m/min. Toutefois, en réglant la puissance du laser à une valeur plus élevée, il est possible d'augmenter la vitesse de déplacement du faisceau laser, donc de

réduire le temps d'utilisation du laser qui constitue un facteur important en ce qui concerne le coût de fabrication de l'âme 51. Pour le découpage de la bande 12, la puissance du laser était réglée à environ 3 kW et un gaz inerte était projeté sous une pression relativement élevée (environ 106 Pa) sur la zone de soudage.

Les deux plaques de parement 52 et 53 de chaque échantillon ont été découpées dans une tôle dudit alliage d'aluminium et de magnésium ayant une épaisseur de 1,2 mm et ont été collées à l'âme 51 en nid d'abeille au moyen de la colle susmentionnée, référence ST 1035. Les échantillons ainsi obtenus avaient une épaisseur totale de 16 mm et une masse volumique apparente de 0,57 g/cm3 (mesurée sur un échantillon de forme parallélépipédique de 70 x 70 x 16 mm3).

Les échantillons des exemples 1 et 2 ont été soumis d'une part à des essais statiques sous différents modes de sollicitation et d'autre part à des essais d'endurance. Les essais statiques ont été effectués d'abord à température ambiante (25°C) et avec un taux d'humidité relative de 50 % RH, puis à une température de 70°C avec un taux d'humidité de 100 % RH. Les essais d'endurance ont été effectués à température ambiante (25°C) avec un taux d'humidité de 50 % RH.

Les essais statiques ont consisté en : a). des essais de cisaillement, selon la norme ASTM C273-94, sur des échantillons de forme générale parallélépipédique ayant un volume initial Vo égal à 200 x 50 x 16 mm3, les efforts de cisaillement étant appliqués aux plaques de parement des échantillons dans des directions opposées parallèles aux côtés les plus longs (200 mm) desdites plaques de parement ; b). des essais de compression à plat, selon la norme ASTM C365-94, sur des échantillons de forme générale parallélépipédique ayant un volume initial Vo égal à 60 x 60 x 16 mm3 pour les échantillons de l'exemple 1 et égal à 70 x 70 x 16 mm3 pour les échantillons de l'exemple 2, les efforts de compression étant appliqués perpendiculairement aux plaques de parement desdits échantillons ; et c). des essais de flexion 4 points, selon la norme ASTM C393-94, sur des échantillons de forme générale parallélépipédique ayant un volume initial Vo égal à 300 x 60 x 16 mm3, l'une des deux plaques de parement des échantillons reposant sur deux points d'appui espacés d'une distance d de 260 mm et une charge étant

appliquée à l'autre plaque de parement en deux points situés entre les deux points d'appui précités et espacés de ceux-ci d'une distance d/4 égale à 65 mm.

Les essais d'endurance ont consisté en des essais de flexion 4 points, selon la même norme ASTM C393-94 et sur des échantillons ayant la même forme et le même volume initial Vo que pour les essais statiques de flexion 4 points. Les efforts de flexion étaient appliqués aux plaques de parement des échantillons en deux points d'appui et deux points d'application de charge présentant les mêmes espacements d et d/4 que pour les essais statiques de flexion, et on a fait varier la charge appliquée de façon sinusoïdale avec un rapport de charge Rp égal à 0,1 et une fréquence f égale à 5 Hz.

Les résultats des essais statiques et des essais d'endurance sont indiqués respectivement dans les tableaux 1 et 2 ci-après.

TABLEAU 1 Essais 25°C-50% RH 70°C-100% RH statiques CO Ci #/C0 #(C1) C0 C1 #/C0 #(C1) #M=1,52MPa #M=2,60MPa +71% 4% #M=1,34MPa #M=1,27MPa -5% - Essais de Cisaillement G=134MPa G=738MPa +450% 11% G=41MPa G=90MPa +120% - Essai de tsar3, 07MPa am=12, 7MPa +314% 0, 6% % #M=2,85MPa #M=12,4MPa +335% 1% - Compression à p.at E=837MPa E=1, 48GPa +77% 13% E=1, 032GPa E=1, 55GPa +50% 28% Essai de F=2, 5mm F=8, 0mm +220% 38% F=2,07mm F=2, 20mm +6% Flexion 4 points #=1, 63MPa #=3, 01MPa +85% 10% #=1, 49MPa T=0, 84MPa-44% TABLEAU 2 Essais d'endurance C0 Cl Conditions d'essai ChargeMAX N. ChargeMAX N (Newton) (Newton) 1400 4700000 1500 1000000 25°C-50% RH 1 750 246 000 Flexion 4 points 2 000 80 000 2 000 > 1 000 000 VD=300x60x16mm3 2 400 17 000 2 400 1 000 000 d/4=65mm 3000 900000 Rapport de charge : Rp=0, 1 4 000 280 000 Cycle sinusoïdal f=5Hz 4 500 11 000 5 000 500

Dans les tableaux 1 et 2, les entrées CO concernent les échantillons de panneau sandwich fabriqués conformément à l'exemple 1, tandis que les entrées Cl concernent les échantillons de panneau sandwich fabriqués conformément à l'exemple 2 ; les entrées w/C0 représentent la différence (en %) entre les résultats d'essai concernant les échantillons de l'exemple 2 (entrées C1) et les résultats d'essai concernant les échantillons de l'exemple 1 (entrées CO) ; les entrées A (C1) représentent les écarts-types des résultats d'essai concernant les échantillons de l'exemple 2 ; le symbole TM représente la contrainte maximale de cisaillement ayant provoqué un décollement des plaques de parement par rapport à l'âme en nid d'abeille des échantillons ou une rupture des joints collés ou soudés de ladite âme au cours des essais de cisaillement ; le symbole G représente le module apparent de cisaillement ; le symbole cm représente la contrainte maximale de compression ; le symbole E représente le module de compression de l'âme en nid d'abeille ; le symbole F représente la longueur de la flèche au milieu de longueur des échantillons déformés par flexion ; le symbole T représente la contrainte de cisaillement dans l'âme des échantillons, qui a provoqué un décollement des plaques de parement par rapport à l'âme ou une rupture des joints collés ou soudés de ladite âme des échantillons au cours des essais de flexion ; chargeMAx et N représentent respectivement la charge maximale et le nombre de cycles qui ont provoqué un décollement des plaques de parement par rapport à l'âme des échantillons ou une rupture des joints collés ou soudés de ladite âme au cours des essais d'endurance.

En conclusion, d'un point de vue mécanique, les essais statiques démontrent le fort potentiel des panneaux sandwichs (Cl) selon l'invention par rapport aux panneaux sandwichs connus (CO) : a). + 300 % pour la contrainte maximale en compression ; b). + 220 % pour la flèche maximale admise par la structure en flexion ; c). + 450 % pour le module apparent de cisaillement ; d). pour ces trois modes de sollicitation, un gain substantiel dans l'énergie absorbée par la déformation.

Ces résultats laissent présager une amélioration dans la résistance à la collision, encore appelée résistance au"crash".

Le comportement général en endurance des panneaux sandwichs (Cl) selon l'invention est meilleur que celui des panneaux sandwichs connus (CO), car, à nombre égal de cycles, ils sont capables de supporter des charges plus élevées. En outre, l'échelle des charges est plus étendue pour les panneaux (C1) selon l'invention que pour les panneaux (CO) connus.

On notera également que l'amélioration des propriétés mécaniques des panneaux sandwichs (C1) selon l'invention s'accompagne d'une diminution (environ 5 %) de la masse volumique apparente desdits panneaux (C1) par rapport aux panneaux connus (CO), malgré une augmentation substantielle de l'épaisseur des feuillards d'aluminium à partir desquels l'âme en nid d'abeille des panneaux est fabriquée (0,5 mm pour les panneaux Cl au lieu de 60 um pour les panneaux CO) et malgré une diminution relativement faible de l'épaisseur des plaques de parement (1,2 mm pour les panneaux Cl au lieu de 1,5 mm pour les panneaux CO). La réduction de poids, à volume égal, et l'amélioration importante des propriétés mécaniques de résistance et d'endurance, qui sont permises par l'invention, est particulièrement intéressante dans les industries telles que par exemple les industries automobiles, aéronautiques ou spatiales, où l'on recherche à la fois une réduction de poids et une amélioration de la résistance et de l'endurance des matériaux de construction.

Il va de soi que le mode de réalisation de l'invention qui a été décrit ci-dessus a été donné à titre d'exemple purement indicatif et nullement limitatif, et que de nombreuses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art sans pour autant sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi, par exemple, que le formage de la bande 12 pourrait être effectué, notamment dans le cas où la bande 12 présente une forte épaisseur, au moyen de deux paires de roues dentées disposées successivement entre la bobine 16 et la paire de guides 25 et 26, à savoir une première paire de roues dentées pour effectuer un préformage et une deuxième paire de roues dentées pour un formage de finition. A titre de variante, le formage de la bande 12 pourrait être effectué au moyen d'une presse interposée entre la bobine 16 et la paire de roues

dentées 18, 19, ces dernières servant alors uniquement à faire avancer la bande 12 mise en forme vers le poste de soudage 14.

Au lieu d'être effectué au moyen du laser 37, le sectionnement de la bande 12 en plusieurs segments peut être effectué par des moyens mécaniques de cisaillage.

Dans une autre variante, la bande 12 peut être mise en forme et sectionnée en plusieurs segments SI, S2, S3... dans une première machine, et les segments peuvent être ensuite soudés successivement deux à deux dans une seconde machine, des moyens de transfert étant prévus pour saisir un par un les segments à la sortie de la première machine et pour les amener et les positionner dans la seconde machine.

Dans un autre mode de réalisation, à la place des cliquets 35, on peut utiliser par exemple un système à dépression pour saisir et retenir le premier segment SI contre la plaque mobile de serrage 29.

Dans un autre mode de réalisation, au lieu de déplacer le laser 37 selon les trois axes X, Y, Z, il est possible d'utiliser un laser monté en position fixe et relié par une fibre optique à une tête de focalisation et de soudage qui peut être déplacée selon les trois axes X, Y, Z.